1.2 原子结构与元素周期表-鲁科版高二《化学》同步课堂练习题（解析版）

第第页第二节原子结构与元素周期表练习题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．下列说法正确的是A．(n-1)d轨道的电子能量比ns的高B．氢原子只有一个电子，其特征光谱只有一条谱线C．同一周期中，IIA与IIIA族元素原子的核电荷数不一定都相差1D．通常以价电子所占据的轨道能级作为元素周期表分区的符号【答案】C【详解】A．(n-1)d轨道的电子能量不一定比ns的高，比如4s上的电子能量有时就会比3d轨道上的电子能量高，故A错误；B．氢原子核外只有一个电子，但是它的激发态有多种，当电子跃迁回较低状态时释放能量，发出多条不同波长的光，故B错误；C．同一周期中，IIA与IIIA族元素原子的核电荷数差值需要考虑二、三周期，四、五周期，六、七周期，同一周期中，IIA与IIIA族元素原子的核电荷数相差1、11、25，故C正确；D．元素周期表中区的名称为最后填入电子的轨道能级符号，故D错误；故选：C。2．我国力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，这体现了中国对解决气候问题的大国担当。在实际生产中，可利用反应来捕捉废气中的，下列有关化学用语表示正确的是A．的分子结构模型：B．的电子式：C．的电子排布式：D．基态C原子px轨道的电子云轮廓图：【答案】D【详解】A．分子的空间结构为直线形，A项错误；B．的电子式为，B项错误；C．的电子排布式为，C项错误；D．基态C原子px轨道的电子云轮廓图为哑铃形或纺锤形，D项正确；故选D。3．下列状态的氟中，能量最高的是A． B． C． D．【答案】C【详解】A．基态F原子的核外电子排布式为1s22s22p5，能量最低，选项A不符合；B．为F-离子，最高能级为2p，能量较低，选项B不符合；C．激发态F原子能量较高，2p能级上的一个电子分别跃迁到3p能级上，3p能级上的电子能量高，比选项D中的能量高，选项C符合；D．2p能级上的一个电子分别跃迁到3s能级上，3s能级上的电子能量较高，选项D不符合；答案选C。4．下列是某些元素的最外层电子排布式，各组指定的元素原子间不能形成型化合物的是A．和 B．和C．和 D．和【答案】D【详解】A．元素分别为C和O，能形成，故A不符题意；B．元素分别为S和O，能形成，故B不符题意；C．元素分别为Mg和F，能形成，故C不符题意；D．元素分别为Na和Si，不能形成型化合物，故D符合题意；故选D。5．下列是几种粒子的结构示意图，有关说法正确的是A．①和②两种粒子的化学性质相似B．③和④均属于离子结构示意图C．粒子②在化学反应中容易失去电子D．①②③④共表示四种元素的粒子【答案】C【详解】A．①是He是惰性气体，原子达到稳定结构，而②是Mg原子结构示意图，最外层有2个电子，容易失去，化学性质活泼，故两种粒子的化学性质不相似，错误；B．③是Mg2+结构示意图，④是Ne原子结构示意图，不都属于离子结构示意图，错误；C．②是Mg原子结构示意图，原子半径大，最外层的2个电子容易失去，正确；D．①是He元素的原子，②③是Mg元素的粒子，④是Ne元素的粒子，共表示三种元素的粒子，错误。6．下列有关电子排布图的表述正确的是A．可表示单核10电子粒子基态时电子排布B．此图错误，违背了泡利原理C．表示基态N原子的价电子排布D．表示处于激发态的B的电子排布图【答案】A【详解】A．根据能量最低原理，可表示单核10电子粒子基态时电子排布，故A正确；B．此图错误，违背了洪特规则，故B错误；C．表示基态N原子的价电子排布图为，故C错误；D．表示基态B的电子排布图，故D错误；选A。7．关于价电子排布式为的元素的说法不正确的是A．原子序数为24 B．价电子数为6C．位于第四周期VIB族 D．该元素为Mn元素【答案】D【详解】A．根据价电子排布式为，则原子序数为24，故A正确；B．价电子排布式为，则价电子数为6，故B正确；C．元素的最大电子层数为4，应位于元素周期表第四周期，位于ⅥB族，故C正确；D．原子序数为24，是Cr元素，故D错误；故选：D。8．下列说法错误的是A．能级都有3个相互垂直的原子轨道，且能量相等B．所有金属元素都分布在d区和区C．基态碳原子电子排布式违反了洪特规则D．电子云轮廓图称为原子轨道，不同原子的能级能量不同【答案】B【详解】A．p能级有3个相互垂直的原子轨道，电子云的伸展方向都是哑铃形，则能层相同的np能级中3个轨道的能量相同，故A正确；B．金属元素都不一定都分布在d区和区，如钠元素处于元素周期表的s区，故B错误；C．由洪特规则可知，基态原子的电子在能量相同的轨道上排布时，应尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同，所以基态碳原子电子排布式违反了洪特规则，故C正确；D．不同原子的1s电子受到原子核的吸引以及核外其他电子的排斥作用都是不同的，所以不同原子的1S上的电子能量不同，故D正确；故选B。9．下列各组表述中，两个微粒一定属于同种元素原子的是A．3p能级有一个未成对电子的基态原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p1的原子B．M层全充满而N层为4s2的原子和核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子C．最外层电子数是核外电子总数的的原子和价电子排布为3s23p5的原子D．2p能级有一个空轨道的基态原子和原子的价电子排布为2s22p2的原子【答案】D【详解】A．3p能级有一个未成对电子的基态原子可能是Al或Cl，核外电子排布式为的原子是Al原子，因此两个微粒可能属于同种元素原子，A错误；B．M层全充满而N层为4s2的原子是Zn原子；核外电子排布式为1s22s22p63s23p64s2的原子是Ca原子，二者是不同元素的原子，B错误；C．最外层电子数是核外电子总数的的原子是15号P原子，价电子排布为3s23p5的原子是Cl原子，二者是不同元素的原子，C错误；D．2p能级有一个空轨道的基态原子是6号C原子；原子的价电子排布为2s22p2的原子也是6号C元素的原子，二者是同一元素的原子，D正确；故合理选项是D。10．下列叙述正确的是A．各电子层的能级都是从s能级开始到f能级结束B．价电子中有2个单电子，该元素一定属于主族元素C．在现代化学中，常利用原子光谱上的特征谱线来鉴定元素D．若21号Sc元素的基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d3，则违反了洪特规则【答案】C【详解】A．能级数=电子层序数，对于K、L、M层来说没有f能级，A项错误；B．价电子为3d84s2其价电子中2个单电子，其为过渡元素，B项错误；C．原子由于其电子排布不同，电子跃迁产生的光子不同，所以可以利用原子光谱的特征谱线鉴定元素，C项正确；D．该排布违反了最低能量原理，4s的能量低于3d电子优先排4s，即21号元素的基态电子排布为1s22s22p63s23p63d14s2，D项错误；故选C。11．下列说法中正确的是A．氢原子核外电子的运动轨迹为一个圆B．所有金属元素都分布在d区和ds区C．3p能级上有2个未成对电子和4p能级上有2个未成对电子的原子一定属于同一族D．原子的价电子排布式为ns(n-1)np(n+1)的原子位于第三周期ⅥA族【答案】D【详解】A．氢原子核外只有1个电子，电子在核外的运动轨迹为球形，故A错误；B．ⅠA族和ⅡA族的金属元素位于元素周期表的s区，故B错误；C．3p能级上有2个未成对电子的原子可能为硅原子或硫原子，4p能级上有2个未成对电子的原子可能为锗原子或硒原子，硅元素与硒元素或硫元素与锗元素不在同一主族，故C错误；D．由核外电子排布规律可知，价电子排布式为ns(n-1)np(n+1)的原子的价电子排布式为3s23p4，位于元素周期表第三周期ⅥA族，故D正确；故选D。12．下列说法正确的是A．基态N原子的电子排布式为，则违反了洪特规则B．基态Br原子简化的电子排布式为C．“纷纷灿烂如星陨”的烟花是某些金属元素的焰色反应，焰色反应属于化学变化D．原子的电子排布式由形成吸收光谱【答案】A【详解】A．氮原子2p能级上有3个轨道，2p能级上有3个电子，3个电子应该排在3个不同的轨道上，且自旋方向相同，若将氮原子的电子排布式写成1s22s22p2p，它违背了洪特规则，A正确；B．Br原子的原子序数为35，简化的电子排布式为[Ar]3d104s24p5，B错误；C．焰色反应是物质原子内部电子能级的改变，属于物理变化，C错误；D．由激发态到基态，释放光能，形成发射光谱，D错误；故答案为：A。13．下列说法正确的是A．镧系元素在周期表中占据同一格，它们互为同位素B．原子序数相差8的两种短周期元素一定是同主族元素C．价电子排布为的元素位于第五周期VIA族，是p区元素D．某基态原子的能级上电子排布为，仅违反了泡利不相容原理【答案】C【详解】A．镧系元素在周期表中占据同一格，它们是不同的元素，不是同位素，A错误；B．原子序数相差8的两种短周期元素不一定是同主族元素，例如氢、氟，B错误；C．价电子排布为的元素位于第五周期VIA族，是p区元素，C正确；D．洪特规则是指在相同能量的轨道上，电子总是尽可能分占不同的轨道且自旋方向相同；泡利原理是指每个轨道最多只能容纳两个自旋相反的电子；某基态原子的能级上电子排布为，违反了洪特规则、泡利不相容原理，D错误；故选C。14．下列化学用语使用正确的是A．电子云图中的小点越密表示该核外空间的电子越多B．基态6C的电子排布式1s22s22p，违反了泡利原理C．Cu+价层电子的轨道表达式为D．Fe2+的结构示意图：【答案】C【详解】A．电子云图中的小点疏密表示电子出现几率，与电子数无关，故A错误；B．C原子的电子排布式为1s22s22p2，2p轨道上的2电子先排布在2px、2py上，不能只排布在2px，否则违反了洪特规则，故B错误；C．Cu+的价电子为其3d能级上的10个电子，其价电子轨道表示式为，故C正确；D．亚铁离子的核电荷数为26，核外有3个电子层，第一层为2个电子，第二层为8个电子，最外层电子数为14，离子的结构示意图为，故D错误；故选：C。15．已知某元素的原子序数为31。下列说法错误的是A．该元素位于周期表的p区B．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族C．该元素的价电子排布式为D．与该元素同族的第三周期元素的最高价氧化物对应水化物具有两性【答案】C【分析】该元素的原子序数为31，则该元素为镓元素。【详解】A．该元素位于周期表的p区，故A正确；B．该元素在周期表中的位置是第四周期第ⅢA族，故B正确；C．该元素的价电子排布式为，故C错误；D．与该元素同族的第三周期元素为Al元素，Al的最高价氧化物对应水化物氢氧化铝是两性氢氧化物，故D正确；故选C。16．下列描述原子结构的化学用语错误的是A．基态铜原子的价层电子排布式：B．的价电子排布图：C．钛原子结构示意图为：D．氧原子核外能量最高的电子云的形状：【答案】A【详解】A．铜为29号元素，由洪特规则知，基态铜原子的价层电子排布式为，故A错误；B．Mn为25号元素，价电子排布式为，Mn失去4s能级的2个电子转化为，则价电子排布图为：，故B正确；C．钛为22号元素，钛原子的电子排布式为，则其结构示意图为：，故C正确；D．氧原子核外能量最高的能级为2p能级，其电子云的形状为哑铃型，故D正确；故选A。17．下列电子排布图中，所表示氮原子的能量状态最高的是A． B．C． D．【答案】A【详解】中2s轨道的一个电子跃迁到2p轨道，为激发态氮原子的电子排布图，中2p轨道上的3个电子的自旋方向不同，不符合洪特规则，不是氮原子的排布图，是基态氮原子的电子排布图，激发态能量比基态能量高，所以表示氮原子的能量状态最高的是，故选A。18．下列电子排布图所表示的元素原子中，其能量处于最低状态的是A．B．C． D．【答案】D【分析】根据构造原理，能量由低到高排列为：1s、2s、2p，利用核外电子排布的三个原理：能量最低原理、泡利原理、洪特规则可对各选项作出判断。【详解】A．该原子的1个电子没有排在能量低的2s能级，而是排在能量较高的2p能级上，不是能量最低的状态，故A不符合题意；B．2p的3个电子没有分占能量相同的3个2p轨道，违反了洪特规则，不是能量最低的状态，故B不符合题意；C．该原子的1个电子没有排在能量低的３ｐ能级，而是排在能量较高的３ｓ能级上，不是能量最低的状态，故C不符合题意；D．该元素原子的电子排布图遵守核外电子排布的三个原理，能量处于最低状态，故D符合题意；综上所述，选D。二、填空题19．写出下列元素基态原子的电子排布式：（1）N。（2）Ca。（3）26Fe。【答案】（1）1s22s22p3或[He]2s22p3（2）1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2（3）1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2【详解】（1）氮元素的原子序数为7，基态原子的电子排布式为1s22s22p3或[He]2s22p3，故答案为：1s22s22p3或[He]2s22p3；（2）钙元素的原子序数为20，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2，故答案为：1s22s22p63s23p64s2或[Ar]4s2；（3）铁元素的原子序数为26，基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2，故答案为：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2。20．原子结构与元素周期表存在着内在联系。根据已学知识，请你回答下列问题：（1）指出31号元素镓(Ga)在元素周期表中的位置：周期族。（2）X原子在第二电子层上只有一个空轨道，则X是；其轨道表示式为。（3）被誉为“21世纪的金属”的钛(Ti)元素原子的价电子排布式为：。（4）写出原子序数最小的Ⅷ族元素原子的核外电子排布式：。（5）写出3p轨道上有2个未成对电子的元素符号：。（6）日常生活中广泛应用的不锈钢，在其生产过程中添加了某种元素，该元素的价电子排布式为3d54s1，该元素的名称为：。【答案】（1）四ⅢA（2）C（3）（4）（5）Si或S（6）铬【详解】（1）由31-2-8-8=13，所以31号元素在周期表中的位置为：第四周期第ⅢA族；（2）X原子在第二电子层上只有一个空轨道，价电子排布式为：，则X为C元素，轨道表示式为：；（3）钛元素为22号，价电子排布式为：；（4）原子序数最小的Ⅷ族元素为铁元素，核外电子数为26，核外电子排布式为：；（5）3p轨道上有2个未成对电子，则其外围电子排布式为：或，若外围电子为，为Si；若外围电子为：，为S。（6）该元素的价电子排布式为，电子排布式为[Ar]，可知该元素的原子序数为24，该元素为铬。21．A、B、C、D、E、F代表6种元素。请填空：（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为；（2）B元素的－1价离子和C元素的＋1价离子的电子层结构都与氩相同，则B的元素符号为，C的元素符号为；（3）D元素的＋3价离子的3d能级为半充满，则D的元素符号为，其基态原子的电子排布式为；（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为，其基态原子的电子排布式为；（5）F元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn，则n＝；原子中能量最高的是能级。【答案】NClKFe1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2Cu1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s122p【详解】（1）A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，原子只能有2个电子层，核外电子排布式为1s22s22p3，为氮元素；正确答案：N。（2）B元素的－1价离子和C元素的＋1价离子的电子层结构都与氩相同，则B为氯元素，符号为Cl，C为钾元素，符号为K；正确答案：Cl；K。（3）D元素的＋3价离子的3d能级为半充满为3d64s2，则D为铁元素，符号为Fe，核电荷数为26，其基态原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；正确答案：Fe；

1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2。（4）E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，原子核外电子数目为2+8+18+1=29，核电荷数为29，E为铜元素，元素符号为Cu，其基态原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；正确答案：Cu；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1。（5）F元素的原子最外层电子排布式为nsnnpn，可知n=2，F基态原子的电子排布式1s22s22p2，